基于辅助线的等高线生成三维地形算法研究

针对从等高线地图读取地形数据和地形数据高程自动赋值两个问题,提出了基于辅助线的等高线地图提取三维数据的算法,同时实现等高线自动采样和高程自动赋值。利用山顶高程、等高距和等高线地图上任意计曲线的高程三个参数实现了等高线高程的自动计算和赋值。根据像素的孤立、连续特性,遍历等高线像素点,并按照一定的规则对等高线进行数据采样。总结了算法的特点,并用仿真实验验证了该算法的正确性和有效性。     

扫描军事地形图等高线的自动提取

等高线的提取对构建军事地理信息系统有十分重要的意义.针对扫描军事地形图提出了一种等高线提取算法,为了克服扫描引起的色彩混淆和假彩色,引入高斯核函数构造彩色分割特征集,用来更好的逼近等高线的颜色分布;并充分利用等高线的颜色和空间信息,使用松弛迭代的方法来分割等高线;最后对细化后的二值等高线进行粘连和断点处理.实验结果表明该算法对高质量和一般质量的军事地形图的等高线提取都具有实用价值.     

对一个对称图像加密方案的已知图像攻击

针对一个对称图像加密方案在已知图像条件下的安全性,给出了求解加密方案等效密钥的攻击算法。该算法基于加密方案所使用的3D混沌猫映射的仿射特性,在已知图像的条件下,通过求解三个线性无关的加密前后的图像像素灰度值点,可获得3D混沌猫映射的全部等效密钥参数。通过穷尽方法可以求出加密算法的其余等效密钥。给出了应用该算法的具体步骤,并分析了攻击算法的计算复杂性。通过分析证明了《A Symmetric Image Encryption Scheme Based on 3D Chaotic Cat Maps》一文设计的图像加密算法在已知图像攻击下是不安全的。     

一种考虑互耦的自适应阵列综合方法

在天线阵综合的实际情况中,考虑阵元间的互耦影响是十分必要的。应用一种自适应算法进行天线阵方向图综合,把阵元间的互耦考虑在内,具有很强的实际意义。分别对等间距和不等间距阵列进行了方向图综合,都能够按设计要求有效地控制主瓣电平和副瓣电平,使其达到预期的效果。仿真结果显示,算法很好地达到了设计要求,具有较大的应用价值。     

一种矢量图中等高线高程的自动标定方法及实现

针对当前矢量图中为等高线标注高程值的方法需要人工辅助操作较多的情况,提出并实现了一种自动化程度较高的矢量等高线高程值自动标定的方法.该方法以一个基准点高程值和等高距为依据,完全自动地计算矢量图中所有等高线的高程值,同时还可以选择性地设置若干参照点高程值用于检验计算结果是否准确.该方法原理简单,运算速度快,具有一定的实用性.     

求解非光滑最优控制问题的自适应网格优化

针对传统直接配点法在求解非光滑最优控制问题时存在离散误差大、精度低的问题, 提出了一种自适应直接配点法。利用局部分段插值多项式逼近最优解, 将最优控制问题离散为非线性规划问题, 并给出了离散误差估计方法, 根据离散误差的大小确定区间内节点的加密量, 提出了自适应网格优化算法, 利用该算法将大部分节点配置在非光滑区域以降低离散误差。最后通过仿真算例将所提算法与传统直接配点法和文献中的拟谱自适应算法分别进行比较,验证了所提算法的高精度和有效性。     

FVEA-H：一种用于H．264的快速视频加密算法

视频加密技术被广泛地应用于多媒体系统中.由于要求加密速度快,以往的H.264算法通常选择编码效率高的关键数据进行加密,其安全性、压缩比和加密复杂度互为矛盾,难以满足商业应用的需求.为此,提出了一种新的H.264快速视频加密算法(FVEA-H),该算法(1)在基于上下文的自适应变长编码(CAVLC)中加密残差数据中的拖尾系数;(2)在指数哥伦布(Exp-Golomb)编码中扰乱帧内预测模式、帧间分块模式以及运动矢量差(MVD)符号位等.实验结果表明,该算法在不影响压缩比的条件下,可以取得比以往算法更好的加密安全性,而执行时间上却很快,为H.264的实时安全应用打下了基础.     

基于深度图象Warping的动态图形反走样算法

时间域上的动态图形反走样算法是提高序列画面图象播放质量的关键技术。由于该技术需在时间域上加密采样，因而其计算过程非常耗时。本文首先给出了一种新的深度图象ｗａｒｐ－ｉｎｇ算法，并用它来快速生成由于摄像机参数变化而产生的静态景物画面的细微变化，而运动景物画面则根据其深度值复合到相应时刻的静态景物画面中。利用这一技术，我们可快速地在相邻帧画面中间进行加密采样。而Ｇａｕｓｓ点优化采样策略则极大地提高了反走样算法的效率。理论和实验结果表明，本算法能高效地实现复杂场景图形的动态反走样，它不仅独立于场景复杂性，而且可根据画面质量要求来调整精度。     

灰度和彩色图象分割的一种改进算法

图象边缘检测技术是图象处理中最重要的内容之一,且已在图象分析和识别区域中得到广泛的应用。但由于边缘点不连续和难以把存在大量碎边缘的高细节区提取出来这两个原因,而不能直接实现完整意义上的图象分割。为了提高图象分割的边缘准确性和区域一致性以及降低分割错误率,提出用边缘生长的方法来解决不连续的边缘点链接问题,以便间接地将高细节区围成一个区域。该算法也可以嵌入到其他利用边缘信息的分割算法中。     

离散特征点探测算法

在建立新的特征点响应函数的基础上，提出了一种特征点探测算法，算法以图像分块为基础，通过计算每一分块内的特征点，进行特征点连通集约简获得离散特征点集，实验证明，算法效率得到了较大提高，解决了使用全局特征响应阈值造成的特征点聚集和不敏感特征点被错误剔除的问题．     

基于轮廓多边形拟合的红外与可见光图像配准算法

针对红外图像和可见光图像配准问题,提出一种基于轮廓多边形拟合的图像自动配准算法。首先,为获得较好的主轮廓信息,对提取的轮廓进行多边形拟合,有效剔除轮廓上的冗余点和噪声。然后选取拟合轮廓上的多边形顶点为特征点,将轮廓划分为特征轮廓段,以特征轮廓段作为匹配单元匹配轮廓并得到匹配特征点。采用修剪的最小二乘法,在获取变换参数的同时不断剔除误匹配。实验证明,该算法可实现性强,配准精度高,配准速度快,较好地实现了刚体变换下红外图像与可见光图像的配准。     

逆合成孔径雷达像轮廓提取方法

为了从图像分辨率低且具有明显稀疏性的逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar, ISAR)像中提取目标的平滑轮廓,在ISAR像建模的基础上,提出了基于形态学方法提取ISAR像目标轮廓并使用小波分析平滑目标轮廓的方法。实验结果表明,该方法有效地消除了由ISAR像稀疏性导致的难以提取连通且完整的目标轮廓的问题,相比其他轮廓提取手段更适于ISAR像目标的平滑轮廓提取。该方法通过对ISAR像进行图像域分析获得了目标的连通、平滑轮廓,使后续ISAR像目标特征提取和识别更易于实现。     

无人机自主着陆地标实时检测方法

在基于计算机视觉的无人机自主着陆过程中,地标的设计与检测是关键问题。提出了一种快速轮廓角点检测算法,并设计了一种新型嵌套三角形图案作为无人机自主着陆地标。首先,利用Suzuki-Abe算法提取的背景及目标的整体轮廓信息,进行目标嵌套轮廓提取;其次,通过改进Douglas-Peucker拟合算法来检测轮廓角点。由于优化了角点个数及最远距离两点的寻找方法,在很大程度上减少了计算时间且降低了复杂度。实验结果表明,在距离地标较远、地标部分信息缺失的情况下,该算法准确快速,适合于无人机自主着陆过程位置实时检测。     

数字高程模型的一种软件生成方法

为实现战场环境仿真中地形数字高程模型(DEM)的建立,结合数字高程模型的特点,根据地图等高线原理和计算机灰度处理技术研制开发了一套DEM生成软件,并以某地区等高线地图为例,详细叙述了此软件的DEM生成方法,最后对这个软件进行了总体评估。该软件可用于民用地理环境及军用战场环境仿真中DEM的建立。     

平面轮廓线之间的分块三角划分算法

从三维空间点集通过三角划分重建三维表面的方法在实际应用中涉及到的数据量常常很大 ,因此对算法的计算速度有较高的要求。基于三维重建中物体截面轮廓边缘序列中相邻轮廓基本相似的事实 ,提出了一种物体截面轮廓线点集之间的三角划分的快速算法。该算法首先寻找轮廓线的控制点 ,对每两条相邻轮廓线的控制点进行配对 ,其次将这样两条轮廓线之间的三角划分的任务分配在多个小的曲线段对之间进行 ,并且由于事先的控制点匹配 ,在每个小的区域中就能够进行简单快速的三角划分。理论分析和实验表明 ,本算法与常规的全局优化算法相比在视觉效果上基本一致 ,在计算时间上却要少得多 ,说明本算法的有效性     

基于地图的战场环境数据提取

针对作战仿真实验室的需求和应用,从图形模拟的角度出发,以真实感和实时性为目标,重点研究基于地图的战场环境数据的提取及误差控制。针对作战仿真实验室研究战术级作战仿真的需求,给出了由现有军用等高线地图提取地形数据的动态线划矢量化算法,为仿真的可信度提供有力保障。     

Contour representation based on wedgelet

1 .INTRODUCTIONRecently ,visual data has acquired a predominantrole in the exchange of information in many fieldsof communications . However , because of the in-convenience in the storage and distribution of thelarge amount of data ,i mage compression begins toplay ani mportant role . Althoughit has emerged asone of the preeminent tool for i mage compressionat present ,yet wavelets[1]still have obvious short-ages .In general ,a natural i mage contains edges ,smooth regions andtextures[2].…     

基于负曲率极值点的零件识别与检测技术研究

在机器人柔性自动装配中,零件的识别与定位是一项极为重要的技术。提出了一种新的基于点到弦的距离累积算法,以实现零件轮廓曲线上负曲率极值点的检测,并在此基础上利用短切规则实现目标轮廓的分解与特征参数的提取。首先,用平面几何区域的面积来近似平面点到弦的距离累积积分,得出了距离累积积分与曲线曲率之间的关系,利用距离累积积分来检测平面离散曲线的负曲率极值点。然后,利用短切规则对零件轮廓进行分解,获取零件的几何特征,实现零件的识别与检测。试验和仿真结果说明了该方法的有效性。     

基于轮廓的表面深度填充算法

从有关人的视觉心理的研究成果出发，将深度知觉与表面完全化两者之间的关系归结为一系列规则，并根据这些规则提出了基于轮廓的表面深度填充算法。该算法由启发式封闭轮廓搜索算法和基于规则的深度填充算法两部分组成。仿真实验的结果表明，本文所提出的这种算法是一种行之有效的算法。它能够较好地解决图像中轮廓短片的连结问题，并给出合乎客观实际的深度填充结果。     

基于T样条拼接的彩椒果实可视化研究

彩椒果实表面具有沟痕深、凹凸性强等特征,难以获取曲面造型所需控制点。为克服以上缺点,提出利用T样条无缝拼接的方法进行彩椒果实几何建模。首先根据形态特征将彩椒分为若干片段,利用三维扫描仪获取各片段三维数据点,然后应用NURBS曲面分别建立各个片段的模型,最后使用T样条的无缝拼接算法将各片段组合为完整的彩椒模型,并在VC++和OpenGL平台得到了真实感较强的彩椒果实可视化模型。实验表明,该方法不仅能够拼接片段之间的缝隙,还能极大地增加模型的真实感。